CN115175024A - 面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统 - Google Patents

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CN115175024A CN202210629276.0A CN202210629276A CN115175024A CN 115175024 A CN115175024 A CN 115175024A CN 202210629276 A CN202210629276 A CN 202210629276A CN 115175024 A CN115175024 A CN 115175024A
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Abstract

本发明提供的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统，方法包括：上行数据经处理后以数据包的形式存储在ONU缓冲区内；通过对缓冲区的数据包进行优先级分类；所有ONU向OLT发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求，OLT收到REPORT信号后向各ONU发送GRANT信号进行带宽授权；各ONU收到GRANT信号后依据轮询次序开始依次对各ONU进行第一优先级数据包的传输；在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达ONU时，第二优先级数据包的传输是否结束；对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。本发明通过先完成系统内所有第一优先级业务的轮询来保证它的低时延和高可靠性要求，更好地满足多业务共存网络中各业务的特性需求。

Description

面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统
技术领域
本发明属于光通信技术领域，尤其涉及一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统。
背景技术
随着第五代移动通信系统(5G)的到来，移动数据流量的井喷式增长、各类新业务的出现、用户需求在数据速率、传输时延、可扩展性等方面的持续递增，这对现有的无线接入网络提出了新的挑战。为了减轻前传网络的带宽压力，在云无线接入网(Cloud RadioAccess Network,简称为C-RAN)基带池化的基础上，不同的功能分割选项将移动前传网络重新划分基带处理单元(Base Band Unit,简称为BBU)和射频拉远单元(Radio RemoteUnit,简称为RRU)的功能。5G的无线接入网从4G/LTE的BBU-RRU两级结构演变成集中式单元(Centralized Unit,简称为CU)、分布式单元(Distributed Unit,简称为DU)、射频单元(Radio Unit,简称为RU)的三级结构。RU和DU之间的网络被称为移动前传网络，而DU和CU之前的网络被称为移动中传网络。其中，移动中传网络对于带宽及时延的要求与承载业务有关。
在5G中有三种主要的业务应用场景，分别是增强型移动带宽(enhanced MobileBroadBand,简称为eMBB)、大规模机器类通信(massive Machine Type Communication,简称为mMTC)和超低时延高可靠通信(ultra-Reliable and Low Latency Communication,简称为uRLLC)。其中uRLLC业务对时延要求非常高，端到端通信时延要达到毫秒级，且通信可靠性需达到99.999％以上；eMBB业务则对移动中传网络的速率有着较高的要求，对时延和可靠性的要求不高。因此，移动中传网络如何在多业务共存的网络环境下同时满足不同通信业务的特性需求成为目前研究的重点之一。
由于移动中传网络对低时延和大带宽的需求，进而对于移动中传的传输网技术的要求也随之提高。在诸多候选方案中，无源光网络(Passive Optical Network,简称为PON)因其低成本、大容量的特点，被认为是一种可行的无源解决方案。PON系统由一个光线路终端(Optical Link Terminal，简称为OLT)和多个光网络单元(Optical Network Unit，简称为ONU)组成，OLT被安置在中心局，而ONU则被设置在近用户端用以用户端的数据接收和发送。由于PON的树形拓扑的结构特点，在上行传输过程中，来自不同ONU的上行传输数据势必会在光分路器中发生冲突。因此，对于PON系统而言，一个优秀的多点控制协议(Multi-point Control Protocol，简称为MPCP)用以控制上行传输显得尤为重要。
为了解决上文提到的关于时分复用TDM-PON系统在上行传输过程会发生的冲突问题，OLT必须通过动态带宽分配(Dynamic Bandwidth Allocation，简称为DBA)算法来给系统内的ONU分配上行传输带宽，保证每个ONU都只能在被分配的传输窗口内进行数据传输。DBA算法主要依赖于MPCP的两个信息单元，REPORT和GRANT。ONU通过上传REPORT信息来汇报当前缓冲区内的情况和带宽请求，OLT根据ONU上报的带宽请求信息进行DBA计算，然后发送GRANT信号给ONUs给每个ONU分配带宽。然而，目前现存的DBA算法对于多业务共存的PON系统并没有太好的解决方案，很难同时很好地满足不同业务的特性需求。
发明内容
本发明实施例提供一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统，用于解决现有技术中移动中传网络不可以满足在多业务共存的网络环境下不同通信业务的特性需求的问题。
本发明实施例提供一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，该方法包括：
步骤1：上行数据经处理后以数据包的形式存储在光网络单元缓冲区内；
步骤2：各光网络单元对缓冲区的数据包进行优先级分类；
步骤3：所有光网络单元向光线路终端发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求，光线路终端收到REPORT信号后向各光网络单元发送GRANT信号进行带宽授权；
步骤4：各光网络单元收到GRANT信号后依据轮询次序开始依次对各光网络单元进行第一优先级数据包的传输；
步骤5：在最后一个光网络单元的REPORT信号上传和光线路终端下发新一轮调度周期的GRANT信号的往返空余时隙中，开始进行第二优先级数据包的传输，在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达光网络单元时，第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤4，若是，则执行步骤S6；
步骤6：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
优选地，所述步骤1包括：
所述上行数据包括增强型移动带宽业务和超可靠低时延业务。
优选地，所述步骤2包括：
对所述缓冲区的数据包进行优先级分类的方法为：
通过设定优先级因子对缓冲区的数据包进行优先级分类，所述设定优先级因子用来表示数据类型重要性和时延紧迫度，具体表示如下：
Figure BDA0003675287390000041
其中，Pk表示优先级因子，θk表示数据包类型重要性，
Figure BDA0003675287390000042
表示已经在缓冲区承受的时延与该数据包在中传网络中时延需求之比。
优选地，所述步骤4包括：
在依据轮询次序开始依次对各光网络单元进行第一优先级数据包的传输时，在相邻光网络单元传输窗口之间引入一个的保护间隔。
优选地，所述步骤5包括：
光线路终端下发新一轮调度周期的GRANT信号的条件为：
各光网络单元在完成第一优先级数据包传输后会继续发送REPORT信号，光线路终端在完成对所有光网络单元的REPORT信号的收集并完成动态带宽分配计算后，下发新一轮调度周期的GRANT信号。
优选地，所述步骤5还包括：
所述第二优先级数据包的传输根据设定的调度顺序进行传输，所述设定的调度顺序为：依据各光网络单元缓冲区内数据包的时延紧迫度、数据包数量以及上次调度的次序，具体表示如下：
Figure BDA0003675287390000043
其中，Ni,packet为数据包数量，
Figure BDA0003675287390000044
为数据包的时延紧迫度，
Figure BDA0003675287390000045
为上次调度的次序，α、β、γ为常数。
优选地，所述步骤6包括：
对所述所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算的方法为：
Latency＝Dqueuing+Dprocessing+Dtransport
其中，Latency为上行时延，Dqueuing为排队时延，Dprocessing为处理时延，Dtransport为传输时延。
本发明实施例还提供一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，该方法包括：
S1：各光网络单元接受上行数据经处理后的数据，并以数据包的形式存储在缓冲区内，对缓冲区的数据包进行优先级分类；
S2：所述各光网络单元发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求；
S3：所述各光网络单元接收到GRANT信号后，依据轮询次序开始依次对各光网络单元进行第一优先级数据包的传输；
S4：进行第二优先级数据包的传输，且在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达所述光网络单元时，所述第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤S3，若是，则执行步骤S5；
S5：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时。
本发明实施例还提供一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，该方法包括：
Step1：光线路终端发送GRANT信号进行带宽授权前，上行数据经处理后以数据包的形式存储在光网络单元的缓冲区内，对缓冲区的数据包进行优先级分类；
Step2：所述光线路终端轮询上行数据经分类后的第一优先级数据包；
Step3：所述光线路终端根据设定的调度顺序对上行数据经处理后的第二优先级数据包进行调度，用于判断新一轮调度周期的GRANT信号到达光网络单元时，所述第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤Step2，若是，则执行步骤Step4；
Step4：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
本发明实施例还提供一种无源光网络系统，所述无源光网络系统包括光线路终端和光网络单元，用以实现上述所述的任意一项一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明提供的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统，从5G无线网络协议栈和网络架构的基础出发，提出全新的中传网络流量模型，所提出的周期性突发流量模型更符合中传网络流量的真实情况；本发明有别于其他算法对于uRLLC优先级的处理效果且对于uRLLC业务需求保障不够显著，提出的面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，通过提出优先级因子，提高uRLLC业务和部分时延紧迫度高的eMBB数据包的优先级，降低系统丢包率和提高带宽利用率；本发明有别于传统的基于PON系统承载的上行动态带宽分配算法只针对网络中单一业务的特性需求，提出的面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法及系统，可以更好地满足多业务共存网络中各业务的特性需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施案例或现有技术中的技术方案，下边将对实施例中所需要使用的附图做简单介绍，通过参考附图会更清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应该理解为对本发明进行任何限制，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1为面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法流程图；
图2为基于PON系统的5G移动中传网络结构示意图；
图3为5G移动中传网络中部分时间段前传流量和中传流量的到达分布情况示意图；
图4为面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法原理图；
图5为面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法的uRLLC平均时延仿真实验结果分析图；
图6为面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法的eMBB平均时延仿真实验结果分析图；
图7为面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法的uRLLC数据包时延累积概率分布图。
具体实施方式
为了能够更清除地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对发明进行进一步的详细描述。需要说明的是在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例一
本发明实施例提供的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101：上行数据经处理后以数据包的形式存储在ONU缓冲区内；
步骤102：各ONU对缓冲区的数据包进行优先级分类；
步骤103：所有ONU向OLT发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求，OLT收到REPORT信号后向各ONU发送GRANT信号进行带宽授权；
步骤104：各ONU收到GRANT信号后依据轮询次序开始依次对各ONU进行第一优先级数据包的传输；
步骤105：在最后一个ONU的REPORT信号上传和OLT下发新一轮调度周期的GRANT信号的往返空余时隙中，开始进行第二优先级数据包的传输，在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达ONU时，第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤104，若是，则执行步骤106；
步骤106：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
如图2所示，在基于PON系统的5G移动中传网络中CU和OLT在物理上被放置在一起，同时，ONU被放置在RU和DU的近端。PON是一个点对多点网络，一个OLT连接着多个ONU，OLT对ONU进行整体调度。
进一步地，在S101的步骤中，具体包括：
用户设备上行数据根据泊松分布到达射频单元，经过射频单元、分布式单元的处理后，形成的数据流量将以周期性的突发数据流的形式到达ONU。如图3所示，图中实心圆表示中传流量模型，它有着周期性的高突发特性，数据到达集中在每周期的开始，星号表示前传流量模型，它以泊松分布到达射频单元为特性。
其中，上行数据包括uRLLC业务数据和eMBB业务数据，uRLLC业务是零星的，数据量很小，但对时延和可靠性要求很高；eMBB业务量大，对时延和可靠性要求不高，时延控制在4ms以内。
优选地，在本发明实施例中，对于uRLLC数据包以太网帧大小采用640Bytes和eMBB数据包以太网帧大小采用1500Bytes，对于REPORT信号以太网帧大小和GRANT信号以太网帧大小均采用64Bytes。
进一步地，在S102的步骤中，具体包括：
各ONU通过设定优先级因子对缓冲区内的数据包进行不同优先级分类，得到第一优先级数据包、第二优先级数据包，本发明实施例所设定的优先级因子用来表示数据类型重要性和时延紧迫度，具体表示如下：
Figure BDA0003675287390000091
其中，Pk表示优先级因子，θk表示数据包类型重要性，
Figure BDA0003675287390000092
表示已经在缓冲区承受的时延与该数据包在中传网络中时延需求之比。
通过提出优先级因子，提高uRLLC业务和部分时延紧迫度高eMBB数据包的优先级，降低系统丢包率和提高带宽利用率。
进一步地，在S103的步骤中，具体包括：
各ONU向OLT发送REPORT信号，上报各缓冲区内的情况和带宽请求，OLT收到REPORT信号后向ONU发送GRANT信号进行带宽授权。
进一步地，在S104的步骤中，具体包括：
各ONU收到GRANT信号后依据轮询次序开始依次对各ONU进行第一优先级数据包的传输。在调度过程中，OLT接收到各ONU发送的REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求时，OLT发送一个GRANT信号对所有ONU进行带宽授权，其中，在相邻ONU传输窗口之间引入一个1us的保护间隔。
进一步地，在S105的步骤中，具体包括
在最后一个ONU的REPORT信号上传和OLT下发新一轮调度周期的GRANT信号的往返空余时隙(Round-Trip Time,RTT)中，开始进行第二优先级数据包的传输，在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达ONU时，第二优先级数据包的传输是否结束，若否，第二优先级的传输会被终止而立即执行第一优先级业务的传输并进入下一个调度周期，若是，则对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。降低了第一优先级业务在上行传输过程中的排队时延。
其中，OLT下发新一轮调度周期的GRANT信号的条件为：
各ONU在完成第一优先级数据包传输后会继续发送REPORT信号，OLT在完成对所有ONU的REPORT信号的收集并完成动态带宽分配计算后，下发新一轮调度周期的GRANT信号。
所述第二优先级数据包的传输根据设定的调度顺序进行传输，所述设定的调度顺序为：依据各ONU缓冲区内数据包的时延紧迫度、数据包数量以及上次调度的次序，具体表示如下：
Figure BDA0003675287390000101
其中，Ni,packet为数据包数量，
Figure BDA0003675287390000111
为数据包的时延紧迫度，
Figure BDA0003675287390000112
为上次调度的次序，α、β、γ为常数；
在本发明实施例中，中传链路长度采用10km，因光纤中时延为5us/km，故RTT采用100us，即ONU发送REPORT信号到ONU接收到GRANT的最短时间。
再进一步地，在S106的步骤中，具体包括：
对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算，所述计算每个数据包的延时方法为：
Latency＝Dqueuing+Dprocessing+Dtransport
在上述时延计算模型中，Dqueuing、Dprocessing、Dtransport分别代表了排队时延、处理时延和传输时延。其中，传输时延是一个固定值，本发明实施例设置ONU与OLT之间的距离，即前传传输距离为10km，光信号在光纤中的产生时延为5us/km，则传输时延为50us；排队时延是指一个数据包从一个轮询调度周期到达到下一周被发送前的时延；处理时延是指发送一个数据包的一个比特开始到最后一个比特结束。
为了技术方案更好的理解，提供了面向移动中传的无源光网络带宽资源调度算法的原理示意图，其主要思想是：当ONUs收到OLT的GRANT信号之后，各ONU开始依照传统轮询次序进行第一优先级业务的传输，完成第一优先级业务传输后开始第二优先级业务的传输；在第二优先级传输过程中，若新一次轮询周期的GRANT信号到达ONUs，则第二优先级数据包的传输终止，开始下一个轮询周期，如图4所示。
下面结合实验仿真实附图具体说明面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法。
如图5所示，是面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法的uRLLC平均时延仿真实验结果分析图。本图横轴代表的是网络负载，纵轴代表的是uRLLC数据包的平均时延，从图中可以看出，本发明实施例提出的方法可以将平均时延保持在250us以内。与此同时，本发明实施例提出的方法网络负载的变化对uRLLC平均时延带来的影响不大。
如图6所示，是面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法的eMBB平均时延仿真实验结果分析图。本图横轴代表的是网络负载，纵轴代表的是eMBB数据包的平均时延，本发明实施例提出的方法能将平均时延保持在4ms以内。
如图7所示，是面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法的uRLLC数据包时延累积概率分布图，图中纵轴是累积概率，横轴是包时延的分布，可以看到，所有的数据包时延都被控制在0.5ms的中传网络时延即可靠性为99.999％以上。
本发明实施例通过在无源光网络上行传输的时隙将资源进行资源隔离，在单个轮询周期中将时隙资源分为对两个不同优先级队列的传输窗口，通过先完成系统内所有第一优先级业务的轮询来提高该业务的优先级来保证它的低时延和高可靠性要求。
实施例二
本发明实施例还提供了一种无源光网络系统，所述无源光网络系统包括光线路终端和光网络单元，用以实现上述实施例一所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法。
光线路终端用于：OLT发送GRANT信号进行带宽授权前，上行数据经处理后以数据包的形式存储在光网络单元的缓冲区内，对缓冲区的数据包进行优先级分类；所述OLT轮询上行数据经分类后的第一优先级数据包；所述OLT根据设定的调度顺序对上行数据经处理后的第二优先级数据包进行调度，用于判断新一轮调度周期的GRANT信号到达光网络单元时，所述第二优先级数据包的传输是否结束，若否，则第二优先级的传输会被终止而立即执行第一优先级业务的传输并进入下一个调度周期，若是，则对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
光网络单元用于：各ONU接受上行数据经处理后的数据，并以数据包的形式存储在缓冲区内，对缓冲区的数据包进行优先级分类；所述各ONU发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求；所述各ONU接收到GRANT信号后，依据轮询次序开始依次对各ONU进行第一优先级数据包的传输；进行第二优先级数据包的传输，且在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达所述ONU时，所述第二优先级数据包的传输是否结束，若否，则第二优先级的传输会被终止而立即执行第一优先级业务的传输并进入下一个调度周期，若是，则对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
所述无源光网络系统包括光线路终端和光网络单元，用以实现上述实施例一所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，在此不再赘述。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，包括：
步骤1：上行数据经处理后以数据包的形式存储在光网络单元缓冲区内；
步骤2：各光网络单元对缓冲区的数据包进行优先级分类；
步骤3：所有光网络单元向光线路终端发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求，光线路终端收到REPORT信号后向各光网络单元发送GRANT信号进行带宽授权；
步骤4：各光网络单元收到GRANT信号后依据轮询次序开始依次对各光网络单元进行第一优先级数据包的传输；
步骤5：在最后一个光网络单元的REPORT信号上传和光线路终端下发新一轮调度周期的GRANT信号的往返空余时隙中，开始进行第二优先级数据包的传输，在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达光网络单元时，第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤4，若是，则执行步骤S6；
步骤6：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
2.根据权利要求1所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，所述步骤1中上行数据包括增强型移动带宽业务和超可靠低时延业务。
3.根据权利要求1所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，所述步骤2中对所述缓冲区的数据包进行优先级分类的方法为：
通过设定优先级因子对缓冲区的数据包进行优先级分类，所述设定优先级因子用来表示数据类型重要性和时延紧迫度，具体表示如下：
Figure FDA0003675287380000021
其中，Pk表示优先级因子，θk表示数据包类型重要性，
Figure FDA0003675287380000022
表示已经在缓冲区承受的时延与该数据包在中传网络中时延需求之比。
4.根据权利要求1所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，所述步骤4中在依据轮询次序开始依次对各光网络单元进行第一优先级数据包的传输时，相邻光网络单元传输窗口之间引入一个保护间隔。
5.根据权利要求1所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，所述步骤5中光线路终端下发新一轮调度周期的GRANT信号的条件为：
各光网络单元在完成第一优先级数据包传输后会继续发送REPORT信号，光线路终端在完成对所有光网络单元的REPORT信号的收集并完成动态带宽分配计算后，下发新一轮调度周期的GRANT信号。
6.根据权利要求1所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，所述步骤5中所述第二优先级数据包的传输根据设定的调度顺序进行传输，所述设定的调度顺序为：依据各光网络单元缓冲区内数据包的时延紧迫度、数据包数量以及上次调度的次序，具体表示如下：
Figure FDA0003675287380000031
其中，Ni,packet为数据包数量，
Figure FDA0003675287380000032
为数据包的时延紧迫度，
Figure FDA0003675287380000033
为上次调度的次序，α、β、γ为常数。
7.根据权利要求1所述的一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，所述步骤6中对所述所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算的方法为：
Latency＝Dqueuing+Dprocessing+Dtransport
其中，Latency为上行时延，Dqueuing为排队时延，Dprocessing为处理时延，Dtransport为传输时延。
8.一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，包括：
S1：各光网络单元接受上行数据经处理后的数据，并以数据包的形式存储在缓冲区内，对缓冲区的数据包进行优先级分类；
S2：所述各光网络单元发送REPORT信号，上报缓冲区内的情况和带宽请求；
S3：所述各光网络单元接收到GRANT信号后，依据轮询次序开始依次对各光网络单元进行第一优先级数据包的传输；
S4：进行第二优先级数据包的传输，且在进行第二优先级数据包的传输过程中，判断新一轮调度周期的GRANT信号到达所述光网络单元时，所述第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤S3，若是，则执行步骤S5；
S5：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
9.一种面向移动中传的无源光网络带宽资源调度方法，其特征在于，包括：
Step1：光线路终端发送GRANT信号进行带宽授权前，上行数据经处理后以数据包的形式存储在光网络单元的缓冲区内，对缓冲区的数据包进行优先级分类；
Step2：所述光线路终端轮询上行数据经分类后的第一优先级数据包；
Step3：所述光线路终端根据设定的调度顺序对上行数据经处理后的第二优先级数据包进行调度，用于判断新一轮调度周期的GRANT信号到达光网络单元时，所述第二优先级数据包的传输是否结束，若否，返回步骤Step2，若是，则执行步骤Step4；
Step4：对所有上行传输完毕的数据包进行上行时延计算。
10.一种无源光网络系统，其特征在于，所述无源光网络系统包括光线路终端和光网络单元，用以实现权利要求1至9任意一项所述的方法。
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